基于多区图控制策略的地区电网电压无功优化控制
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2 控制效果分析
相比于在多个变电站装设电压无功综合自动控制装置（VQC）的控制方式而言，基于多区图控制策略的地区电网电压无功优化控制实现了全网的电压无功协调控制，使无功可以达到或接近最优，降低了网损，避免了各个变电站之间可能的调节振荡，对保证电压合格率具有重要作用。
相比于基于EMS中电压无功计算软件的控制方案而言，基于多区图控制策略的地区电网电压无功优化控制从根本上解决了计算软件不收敛、电网异步数据、电网数据不全或局部坏数据造成的不可控的影响，实用性大大增强。但每当电网运行方式发生变化和负荷发生大的变化时，控制过程不是一次完成的，而是有一个调节周期存在，控制过程要比采用基于EMS中电压无功计算软件的控制方案时长一些。
由于远动系统自身的原因，地区电网的数据具有异步性，电网同一时刻的数据传到主站的时间差可能达到几秒钟，高级计算软件可能因此出现很大的误差，甚至不收敛。但采用多区图控制时，终端子网无功检测的是某一个点的无功值，终端子网电压检测的是某一个或极少数几个点的电压，若出现异步数据偏差较大，将会通过延时再检测来确认，异步数据影响的是调节的误差，且这一调节误差影响将因为电容器容量值的离散性而明显减弱。
如果电网数据不全，基于EMS中电压无功计算软件的控制方案由于电压无功计算软件往往无法计算而无法正确控制，但采用多区图控制仍可以达到电网大部分区域协调控制的目标。数据不全的局部区域将会因为其所在的终端子网的控制而改善电压。
如果出现局部坏数据，采用基于EMS中电压无功计算软件的控制将出错，采用多区图控制时若第一轮控制的反馈数据不对，将引起控制闭锁，从第二轮控制开始等同于电网数据不全时的控制。
3 实例分析
图3为某地区电网局部简图。图中的变电站和水电厂都已经重新编号。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/162468.htm
对于110kV所在的终端子网，若110kV各母线电压偏低或越下限，且变电站1和2的无功功率接近上限或越上限，则可以判断110kV所在的终端子网无功不足，需要进行无功补偿。此时，可以先检查变电站3、5、6是否有变电站处于4区运行，若有，在相应变电站低压母线电压从越下限恢复正常和变电站4的无功功率不倒送的前提下，估算应补偿的无功容量，并选择电容器组投入。若仍不能使变电站1和2的无功功率恢复正常，则适当增大水电厂1的励磁电流，直到变电站1和2的无功功率恢复正常或水电厂1的励磁电流不能再增加为止。同理，若35kV所在的终端子网无功不足，需要进行无功补偿，可以在变电站5、6和水电厂2进行调节补偿。
完成电网的无功平衡控制后，就可以利用多区图控制策略进行控制。调节的顺序是：首先变电站1、2同时调节；其次变电站3、4同时调节；再次变电站5、6同时调节。
若变电站5没有调节手段后，可以调节水电厂2或变电站6的无功功率实现同级电网的无功相互支援，并优先保证电压。
4 结论
基于多区图控制策略的地区电网电压无功优化控制具有如下特点：
⑴ 借助地区电网调度自动化系统或集控站自动化系统采集的电网数据和遥控遥调手段，以各个变电站内的有载调压分接头、无功补偿设备和地方小电厂的发电机励磁电流作为控制对象，采用多区图控制策略，实现全网电压无功优化的协调控制，可以有效地提高全网各个节点的电压合格率、降低网损。
⑵ 由于不进行电压无功优化计算，不存在软件不收敛问题，可以适应地区电网的异步数据，当电网数据不全或出现局部坏数据时，仍可以实现电网大部分区域协调控制，实用性大大增强。
基于多区图控制策略的地区电网电压无功优化控制方法适合于110kV及以下电网电压无功控制。
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